[0001] Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung gemäß Oberbegriff des Patentanspruchs
1. Es ist ein Verfahren zur Wärmeabfuhr aus Geräten bekannt, bei welchem die Tatsache
ausgenutzt wird, daß ein auf eine senkrechte Wand gerichteter Düsenstrom ein Mehrfaches
seines eigenen Volumens pro Zeit aus seiner Umgebung ansaugt, mit sich führt und an
der Wand entlanggleitet. Dadurch entsteht der besondere Vorteil, daß mit relativ geringer
Kompressorleistung für den Düsenstrahl dennoch eine relativ große Kühlwirkung erzielt
werden kann.
[0002] Die vorliegende Erfindung wendet dieses Prinzip an, z. B. bei Mischvorgängen, wenn
unterschiedliche Ströme (Gase, Rauchgase, Dämpfe, tropfbare Flüssigkeiten, Fluide,
Medien und dergl.) zusammengebracht werden sollen, beispielsweise beim Räuchern von
Lebensmitteln, bei der Zufuhr von Luft zu einem Brenner, beim Absaugen von Gasen von
einer Kochstelle und dgl.
[0003] Ein Pumpwerkzeug für den Transport von Flüssigkeit mit zwei gleichen schraubenförmig
ausgebildeten Treibflächen an einem Propeller in Kegelform ist bekannt (NL-C-20 573),
sie hat jedoch den Nachteil, daß nur eine relativ geringe Menge an Flüssigkeit von
einem Raum auf einer bestimmten geodätischen Höhe zu einem anderen Raum auf anderer
Höhe gepumpt werden kann.
[0004] Die vorliegende Erfindung ist auch darauf gerichtet, das Strömungsbild eines auf
eine Wand gerichteten Düsenstroms anders als bislang bekannt zu realisieren. Dies
ist beispielsweise durch einen kegeligen Propeller mit äußeren oder inneren schraubenförmigen
Leitteilen, Laufschaufeln oder Treibflächen möglich. Tritt ein aus einer Düse austretender
Luftstrom in einem gewissen Abstand auf eine senkrecht zur Strömung stehende Prallfläche,
so tritt eine Umlenkung dieser Strömung ein, wobei die Luft sich an der Prallfläche
entlangbewegt. Es ist nun erkannt worden, daß dieser relativ kleine Luftstrom (Primärströmung)
aus dem Umgebungsbereich eine relativ große Sekundärströmung an sich reißt, welcher
zunächst nicht die Richtung der an der Wand verlaufenden Strömung hat, sondern eine
starke Strömungsgeschwindigkeitskomponente in Richtung auf den Staupunkt aufweist.
Diese Tatsache kann nun vor allem zum Vermischen von Medienströmen eingesetzt werden,
sie ist allerdings auch geeignet, eine relativ große Wärmemenge auf der Prallfläche
abzusetzen bzw. von dieser abzunehmen oder Luft aus dem Innenraum eines Geräts oder
Raumes herauszufördern. Besonders bedeutend ist auch die Anwendung für Dunstabzugshauben
in Küchen, weil hier mit einem kleinen, relativ langsam laufenden und geräuscharmen
Propeller eine große Luft- und Dunstmenge abgesaugt werden kann.
[0005] Die Erfindung wird nachstehend beispielsweise an Hand der Zeichnung erläutert.
Fig. 1 zeigt eine schaubildliche Ansicht einer Vorrichtung gemäß der Erfindung zum
Absaugen von Gasen.
Fig. 2 zeigt eine schaubildliche Ansicht einer Vorrichrung gemäß der Erfindung zum
Umwälzen und Mischen von Gasen.
Fig. 3 zeigt eine schaubildliche Ansicht einer Dunstabzugshaube für Kochstellen.
Fig. 4 zeigt eine schaubildliche Ansicht eines Propellers gemäß der Erfindung.
Fig. 5 zeigt eine Ansicht von unten in den in Fig. 4 gezeigten Propeller.
[0006] In der Fig. 1 ist eine Vorrichtung gemäß der Erfindung gezeigt, die im wesentlichen
aus einem kegelförmigen Propeller 10 besteht. Dieser ist in einer Öffnung einer Wandung
angeordnet, wobei oberhalb der Öffnung eine Prallfläche 11 vorgesehen ist, welche
einen bestimmten Abstand zur Wandungsfläche aufweist.
[0007] Wird der Propeller 10 in Drehung versetzt, so wird aus dem Raum unterhalb der Wandungsfläche
bzw. der Prallfläche Gas angesaugt und auf die Prallfläche 11 gelenkt. Von dorther
wird sie über den Zwischenraum zwischen der Wandungsfläche und der Prallfläche nach
außen geleitet.
[0008] In der Fig. 1 sind die Strömungsfäden eingezeichnet, die erkennen lassen, daß wesentliche
Teile der Strömung direkt auf den Prallpunkt bzw. die Achse des Propellers 10 herangezogen
wird.
[0009] In Fig. 2 ist der Propeller 10 direkt vor der Prallffläche 11, die zugleich Wandungsfläche
eines Raumes ist, gezeigt. Auch hier lassen die Strömungsfäden erkennen, wie aus dem
Innenraum Gas angesaugt wird und an der Wand entlanggeführt wird.
[0010] In Fig. 3 ist eine Anwendung der Vorrichtung gemäß der Erfindung im Zusammenhang
mit einer Küchen-Dunstabzugshaube gezeigt.
[0011] Es ist wiederum der Propeller 10 unmittelbar vor der Prallfläche 11 angeordnet. Es
handelt sich hierbei um eine feststehende Fläche, die von einem Gehäuse 14 umgeben
ist. Am unteren Ende ist das Gehäuse 14 offen ausgebildet, so daß Dünste und Gase
in die Öffnung eintreten können und nach oben durch einen Schornstein oder eine Rohrleitung
abgeführt werden können. Nicht gezeigt sind die Antriebsmittel für den Propeller 10,
der jedoch um seine Achse gedreht wird.
[0012] Als Besonderheit ist an der Prallfläche 11 noch eine ringförmige auswechselbare Platte
13 angebracht, die beispielsweise aus einem saugfähigen Material besteht. Werden dann
die Dünste oder Gase mit Hilfe des Propellers 10 angesaugt, so werden Schwebeteilchen
in dem Gas (z. B. Fetttröpfchen, Staub und dgl.) auf die Platte 13 abgeschleudert,
so daß kein Abluftfilter erforderlich ist, der einen Druckverlust in der Strömung
bedeuten würde.
[0013] In Fig. 3 sind mit den Bezugzahlen 101 bis 106 Strömungsfäden dargestellt, die durch
experimentelle Versuche belegt werden konnten. Bedeutsam ist, daß nicht nur die Strömung
im Bereich des Strömungsfadens 106 vorhanden ist, sondern daß aus weit entfernten
Bereichen der Dunstabzugshaube (Bereich der Strömungsfäden 101 bis 103) Gase angesaugt
werden. Es handelt sich hierbei um Gasmengen, die erheblich größer sind als die Strömungsmenge
im Bereich des Strömungsfadens 106. Demzufolge kann das Absaugsystem wesentlich kleiner
ausgeführt werden, als dies bislang möglich war. Beispielsweise kann auch der Abstand
der Abzugshaube in bezug auf die Kochfläche wesentlicn erhöht werden, so daß für die
Köchin eine größere Kopffreiheit gegeben ist. Darüberhinaus kann der Propeller 10
mit einer relativ niedrigen Drehzahl arbeiten, so daß eine geräuscharme Absaugung
der Dünste möglich ist.
[0014] Die Fig. 4 und 5 zeigen eine Ausführungsform des Propellers gemäß der Erfindung.
Es handelt sich hierbei um ein im wesentlichen kegelförmiges Gebilde, das um seine
Kegelachse gedreht wird. Die einzelnen Teilflächen 1, 2 und 4 können aus Kunststoff
oder dünnem Blech hergestellt werden und nach entsprechender Formgebung aneinander
befestigt werden. Die Treibfläche 1 entspricht dabei der Treibfläche 2, allerdings
sind diese zueinander um 180° versetzt angeordnet. Die miteinander verbundenen Flächen
bilden Öffnunggen 3, die etwa 45° zur Achse gerichtet sind, so daß durch diese angesaugtes
Gas eintreten kann und im wesentlichen axial nach innen gefördert und am unteren Ende
(Fig. 4) abgegeben werden kann. Der wesentliche Vorteil dieses Propellers ist: Fertigung
im Spritzgußverfahren ohne Hinterschnitt und Förderung über die gesamte Kreisfläche
(über die Löcher Innenstrom, über die Treibflächen 2 Außenstrom). Durch den Innenstrom
ist die Kühlung des Antriebsmotors möglich.
[0015] Die Treibflächen 1 und 2 können bei geeigneter Anordnung an einem Kegel aus weichem
nachgiebigem Material (Gummi) hergestellt werden, so daß sie sich zufolge Drehung
des Propellers und der dadurch entstehenden Zentrifugalkräfte in bestimmter Weise
verformen und die gewünschte Luftförderung ermöglichen. In diesem Fall ist kein Schutzgitter
für den Konusläufer erforderlich.
1. Vorrichtung zum Transport oder zur Vermischung von Gasen, Rauchgasen, Dämpfen oder
Flüssigkeiten, bei welcher ein aus mindestens zwei gleichen, schraubenförmig ausgebildeten
Treibflächen (1,2) bestehender, kegeliger Propeller (10) die Gase bzw. Flüssigkeiten
ansaugt und weiterführt, dadurch gekennzeichnet, daß die Treibflächen (1,2) gleichmäßig
am Umfang des Propellers angeordnet sind und durch im wesentlichen kegelig ausgeführte
Teilflächen (4) derart miteinander verbunden sind, daß jede Treibfläche (1,2) an der
Ansaugseite des Propellers eine Öffnung bildend innen an einer Teilfläche (4) angeordnet
ist und an der Abströmseite des Propellers außen an der in Umfangsrichtung gesehen
nächstfolgenden Teilfläche (4) angeordnet ist, so daß die Vorrichtung sowohl innerhalb
als auch außerhalb der Teilflächen (4) einen Förderbereich ausweist.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Propeller (10) an
einer Prallfläche (11) angeordnet ist.
1. Plant for the transport or mixture bf gases, flue gases, vapors or liquids, where
a conical propeller (10) consisting of at least two equal helical blades (1, 2) draws
and transports the gases or liquids, characterized in that the blades (1, 2) are equally
spaced around a circumference of the propeller and are interconnected by essentially
conical blade portions (4) such that each blade (1, 2) is disposed inwardly of a blade
portion (4) at the suction side of the propeller and forms an aperture and is disposed
at the expelling side of the propeller outwardly of that blade portion (4) which is
the closest in circumferential direction, so that the plant exhibits a conveying area
within as well as outside the blade portions (4).
2. Plant according to claim 1, characterized in that the propeller (10) is disposed
at a baffle plate (11).
1. Dispositif pour le transport ou le mélange de gaz, fumées, vapeurs ou de liquides,
dans laquel un propulseur (10) conique, constitué d'au moins deux surfaces d'entrainement
(1,2) hélicoïdales identiques, aspire et propulse les gaz ou liquides, caractérisé
en ce que les surfaces d'entraînement (1,2) sont disposées de facon régulière à la
périphérie du propulseur et reliées entre elles par des surfaces partielles (4) essentiellement
coniques de telle façon que chaque surface d'entraînement (1, 2) est reliée intérieurement
à une surface partielle (4) en formant une ouverture du côté de l'aspiration du propulseur
et est reliée extérieurement à la surface partielle (4) suivante le long de la périphérie
du côté de la sortie du propulseur, si bien que le dispositif présente une zone d'entraînement
aussi bien a l'intérieur qu'à l'extérieur des surfaces partielles (4).
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que le propulseur (10) est
associé à une surface déflectrice (11).